第2讲 细胞中的元素、无机物、糖类和脂质(课件精讲)-【一轮精讲】备战2024年高考生物一轮复习课件精讲和题型归纳
展开考点一 组成细胞的元素和化合物、无机物
(1)明确生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系:
♦统一性:组成细胞(生物体)的元素都可以在无机环境中找到,并没有哪一种化学元素是生物界所特有的。♦差异性:细胞与无机环境中的各种化学元素的相对含量差别很大。
(2)元素种类和存在形式:
▼重要结论:1.组成细胞(生物体)的元素是生物体与外界环境进行物质交换,有选择地从无机自然界中获取的。2.组成不同生物体的元素(和化合物)的种类大致相同,但同一种元素(或化合物)在不同生物体中的含量相差很大。
1.元素的存在形式:大多以化合物的形式存在,少数以离子形式存在。2.元素的含量特点:①占细胞鲜重最多的元素是O,其次是C、H、N、P。②占细胞干重最多的元素是C,其次是O、N、H、P。③无论是鲜重还是干重,细胞中含量最多的四种元素都是C、H、O、N。④原子数量最多的是H。3.微量元素在生物体内的含量虽然很少,需要量少 ,却是维持正常生命活动不可缺少,其作用其它元素不可替代。
▼提醒:一般地,细胞内含量最多的化合物是水,含量最多的有机化合物是蛋白质。细胞中干重最多的化合物是蛋白质,鲜重含量最多的化合物是水。
(1)水的含量:生物体的含水量随着 生物种类 ————————————的不同而有所差别。
生物种类、同一种生物不同的组织、器官、同一生物不同的发育时期
(2)水分子结构决定特性:
①水是_______分子,水分子之间形成_______键。这种化学键很不稳定,在水_________时才能稳定存在。
②水能成为细胞内的良好的溶剂的原因:___________________。
由于水分子属于极性分子,所以正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合而被溶解。
③__________________________,因此水具有一定的流动性。
水分子之间易形成氢键,氢键不稳定,易断裂,又易形成
④具有较高的_______:由于氢键的存在,水具有较高的比热容,水的温度相对不容易发生改变。
(1)构成细胞的重要成分。(构成细胞结构,结合水)(2)细胞内良好的溶剂。(3)参与细胞内的许多生化反应。(4)为细胞提供液体环境。(5)运输营养物质和代谢废物。
结合水和自由水之间的动态转化
1.自由水与结合水能发生动态的转化:当自由水/结合水的比例上升时,代谢加强,生长迅速;反之,代谢就会减弱,但抗逆性有所增强。
2.自由水能自由流动,具有溶解性,与细胞代谢有关;而结合水难蒸发、难析离,失去了流动性和溶解性,是生物体的结构基础,与生物的抗逆性有关。
(1)存在形式:多数以______形式存在,少数以化合物的形成存在。
(2)无机盐的作用:①构成细胞结构或细胞内某些重要的化合物。②维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。③对于维持细胞的酸碱平衡非常重要。④调节细胞的渗透压,维持细胞正常的形态和功能有重要作用。
1.水分子具有极性的原因是水分子的空间结构及电子的不对称分布。(必修1 P20小字部分)( √ )
2.自由水和结合水都可以参与细胞内的生物化学反应。(必修1 P21正文)( × )
3.细胞中结合水主要是与蛋白质、脂肪等结合,失去流动性和溶解性。(必修1 P21正文)( × )
4.小麦种子烧尽后留下的灰白色灰烬是无机盐。(必修1 P21正文)( × )
1.判断化合物的种类和功能的2种方法
(1)元素组成分析法:
(2)特征元素提示法:
2.归纳概括常考无机盐的功能
考点二 细胞中的糖类和脂质
(1)细胞生命活动的主要能源物质。(如葡萄糖)(2)构成细胞结构的重要成分。(纤维素、几丁质)(3)参与构成细胞内一些重要的化合物。(核糖、脱氧核糖)
2.构成淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖,但它们的功能却各不相同,为什么?
因为它们的分子结构(空间结构)不同。
3.除淀粉外的复杂糖类,如纤维素、果胶等,被称为膳食纤维。一些科学家为什么把它称作人类的“第七类营养素”?
膳食纤维能够促进胃肠的蠕动和排空;还有利于降低过高的血脂和血糖等,从而有利于维护心脑血管的健康、预防糖尿病、维持正常体重等。
3.糖类与脂肪可以相互转化
2.糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的。
糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪;而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍,引起供能不足时,才会分解供能,而且不能大量转化为糖类。
1.糖类和脂质可以相互转化:糖类可转化为脂肪和某些氨基酸,脂肪在一定条件下也可转化为糖类。
1.为什么说脂肪是细胞内良好的储能物质,却不是细胞的主要能源物质?
(1)与糖类、蛋白质相比较,等质量的脂肪储能多,因此氧化分解时释放的能量多。脂肪分子中C、H比例高,而含氧比例低。1g糖原氧化分解释放出约17kj的能量,而1g脂肪可以放出39kj的能量。
(2)等质量的脂肪与糖原相比较,体积也较小,只有糖原的1/4——脂肪体积小,且在体内的含量较多。(3)但是脂肪氧化分解速率慢,耗氧量大。
▼提示:因为脂肪中C、H比例高,而含氧比例低,所以,脂肪氧化分解时释放的能量多,生成的水和CO2也较多,消耗的氧气也较多。
2.不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸:
注:不饱和脂肪酸对人体健康有很大益处,人体所需的必需脂肪酸,就是多不饱和脂肪酸。饱和脂肪酸摄入量过高是可能导致胆固醇、三酰甘油、LDL-C升高的主要原因,继而引起动脉管腔狭窄,形成动脉粥样硬化,增加患冠心病的风险。
考点三 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.糖类、脂肪和蛋白质检测的原理和过程
①检测原理:脂肪+苏丹Ⅲ染液→橘黄色。
1.斐林试剂与双缩脲试剂的使用
双缩脲试剂使用时,先加入NaOH溶液(造成碱性环境),然后再加入CuSO4溶液。(鉴定时不要加热)
斐林试剂使用时,先把NaOH溶液和CuSO4溶液混合,而后立即使用。(鉴定时要水浴加热)
实质上是碱性环境下的Cu2+
实质上是新配制的Cu(OH)2溶液
0.1g/mLNaOH溶液+ 0.01g/mL的CuSO4溶液
0.1g/mLNaOH溶液+0.05g/mL的CuSO4溶液
2.斐林试剂与双缩脲试剂的区别:
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